本文主要讲解如何将kubernetes中的docker替换为containerd。并讲解关于容器相关的基础概念。 以及相关部署配置说明。 由于docker嵌入了太多自身内容,为了减轻容器负担。此次选用containerd作为kubernetes的容器实现方案。本文将带大家讲述如何搭建一个集成了containerd的k8s集群。

kubernetes集群三步安装

概念介绍

  • cri (Container runtime interface)

  • containerd

    • containerd is an industry-standard container runtime with an emphasis on simplicity, robustness and portability.
    • containerd完全支持运行容器的的CRI运行时规范。
    • cri在containerd1.1以上的版本的原生插件。它内置于containerd并默认启用。
    • containerd

  • cri-o

    • OCI-based implementation of Kubernetes Container Runtime Interface.
    • kubernetes为了兼容cri和oci孵化了项目cri-o。为了架设在cri和oci之间的一座桥梁。由此cri-o既兼容cri插件实现又兼容oci的容器运行时标准。

  • oci (Open Container Initiative)

  • runc

    • runc is a CLI tool for spawning and running containers according to the OCI specification.
    • runc，是对于OCI标准的一个参考实现，是一个可以用于创建和运行容器的CLI(command-line interface)工具。

    kubelet

环境准备

下载containerd二进制包。我这里已经编译并打包了好了，内含containerd、runc、crictl、ctr等。

下载链接：containerd-v1.2.4.tar.gz

  • runc版本： 1.0.1-dev
  • containerd版本： v1.2.4

安装

安装containerd

  • 解压二进制包并生成默认文件

    bash 
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    5
    		 
    tar -C /usr/local/bin -xzf containerd-v1.2.4.tar.gz
chmod a+x /usr/local/bin/*
mkdir -p /etc/containerd
containerd config default > /etc/containerd/config.toml

    生成的默认配置文件注意 [grpc] 的 address 字段默认为 /run/containerd/containerd.sock

    配置文件其他参数含义参照github地址： containerd-config.md

  • 在 /etc/systemd/system 目录下编写文件 containerd.service内容如下:

    containerd.service 
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    20
    		 
    [Unit]
Description=containerd container runtime
Documentation=https://containerd.io
After=network.target

[Service]
ExecStartPre=/sbin/modprobe overlay
ExecStart=/usr/local/bin/containerd
Restart=always
RestartSec=5
Delegate=yes
KillMode=process
OOMScoreAdjust=-999
LimitNOFILE=1048576
LimitNPROC=infinity
LimitCORE=infinity

[Install]
WantedBy=multi-user.target

  • 启动containerd

    bash 
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    4
    		 
    systemctl enable containerd
systemctl restart containerd
systemctl status containerd

    看containerd启动状态如果是running就没有问题。下面我们测试拉取一下hub的镜像。

  • 测试containerd

    bash 
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    2
    		 
    ctr images pull docker.io/library/nginx:alpine

    看到输出done，说明containerd运行一切正常。

使用crictl连接containerd

下一步我们使用crictl连接containerd。

  • 修改crictl的配置文件,在 /etc/crictl.yaml 写入以下内容：

    yaml` 
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    runtime-endpoint: unix:///run/containerd/containerd.sock
image-endpoint: unix:///run/containerd/containerd.sock
timeout: 10
debug: false

    这里注意runtime-endpoint 和image-endpoint 必须与/etc/containerd/config.toml中配置保持一致。

  • 验证一下cri插件是否可用

    bash 
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    4
    		 
    crictl  pull nginx:alpine
crictl  rmi  nginx:alpine
crictl  images
    其中 crictl images 会列出所有的cri容器镜像。

    到此我们的cri + containerd已经完成整合了。下一步我们需要修改kubeadm配置进行安装。

containerd部署脚本

到此我特意重新整理了部署脚本,包括containerd,ctr,circtl等配置。具体详细配置请移步containerd-dist

导入kubenetes离线镜像包（kubernetes调整）

这里我们就需要导入k8s的离线镜像包了。这里需要注意一下，kubernetes是调用的cri接口,所以导入时也需要从cri插件导入镜像。

  • cri导入镜像命令(cri导入镜像)：

     ctr cri load  images.tar

  • containerd导入镜像命令(containerd导入镜像)：

     ctr images import images.tar

修改kubelet配置和kubeadm安装时配置（kubernetes调整）

  • 在 kubelet配置文件 10-kubeadm.conf 的[Service] 结点加入以下配置：

    conf 
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        Environment="KUBELET_EXTRA_ARGS=--container-runtime=remote --runtime-request-timeout=15m --container-runtime-endpoint=unix:///run/containerd/containerd.sock --image-service-endpoint=unix:///run/containerd/containerd.sock"

  • 在kubeadm配置文件 kubeadm.yaml 中加入

    yaml 
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    apiVersion: kubeadm.k8s.io/v1beta1
kind: InitConfiguration
nodeRegistration:
    criSocket: /run/containerd/containerd.sock
    name: containerd

    到此containerd和kubernetes的集成就完成了。下面可以直接安装即可。